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Tema 3 La geosfera (I) - Contenido educativo
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a todos os presento aquí la parte del temario que se corresponde con la parte
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sólida de la tierra esto es con la geosfera de acuerdo la geosfera es la
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parte sólida de nuestro planeta que está constituida como ya sabéis o
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supongo que sabéis por los minerales y las rocas y eso va a ser lo que vamos a
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estudiar aparte de otras cosas lo que vamos a estudiar a partir de ahora de
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acuerdo
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entonces vamos a ver dentro de lo que es el tema en general vamos a poder ver
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todos estos puntos que aparecen aquí el origen y composición de nuestro planeta
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la estructura y composición de la geosfera lo que son los minerales su
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importancia lo que son las rocas y los distintos tipos de rocas así como las
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utilidades y el llamado ciclo de las rocas y por último la explotación de
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los minerales y las rocas explotación en referencia a aprovechamiento de los
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recursos que nos pueden aportar este tipo de sustancias de acuerdo entonces
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al igual que los otros temas lo que he hecho ha sido dividir el tema en dos
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partes entonces en la primera parte vamos a ver nada más que estos tres
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puntos o sea bueno lo que es la introducción ya sabéis que eso es
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simplemente una introducción con lo cual no veremos nada de eso y es lo que
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preguntan el examen por supuesto y hablaremos principalmente de cómo se
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formó la tierra de su composición y la estructura y composición de la
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geosfera mientras que en la siguiente parte ya trataremos de lo que son los
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minerales y las rocas ya demandó de modo más extensivo de acuerdo bueno pues
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vamos allá entonces
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bueno vale aquí tendréis la introducción es simplemente es la
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geosfera de acuerdo entonces no me voy a entretener mucho más en explicar esto
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que vamos a ver de la estructura los componentes del interés que tiene para
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el hombre desde un punto de vista económico industrial tecnológico etcétera
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los materiales de la geosfera que si vamos a empezar a hablar vale va a ser
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de la tierra su origen y composición entonces la tierra al igual que todos
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los planetas se formó a partir de la colisión a esa colisión se la denomina
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acreción de unos pequeños cuerpos los digo pequeños relativamente hablando
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vale porque algunos podían tener un tamaño como el de una ciudad de acuerdo
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que se formaron inicialmente cuando se generó el sistema solar y a sus cuerpos
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se los llama planetes y males entonces estos planetes y males colisionaron y a
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partir de esas colisiones se formaron los protoplanetas y a partir de los
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protoplanetas se generaron los planetas de acuerdo entonces en esa colisión los
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astros que colisionaban o sea estos planetes y males en esa colisión
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generaban calor por el rozamiento el impacto que se producía etcétera y se
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llegaron a alcanzar temperaturas tan altas que el protoplaneta tierra en
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nuestro caso acabó convirtiéndose en una masa líquida una masa fundida ahora
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bien ya sabéis que el espacio porque esto seguro que os lo han explicado
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muchas veces el espacio es un sitio muy frío vale tiene unas temperaturas
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bajísimas vale cercanas a 273 grados bajo cero que es la temperatura más baja
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que se pueda alcanzar entonces el calor poco a poco se fue perdiendo y en ese
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proceso se produjo un desplazamiento ocasionado por la gravedad que hizo que
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los materiales más ligeros los menos pesados se quedaran en la superficie
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mientras que los más pesados se desplazaron hacia el interior a esto se
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le conoce con el nombre de diferenciación geoquímica y eso ha dado
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lugar a que el interior de nuestro planeta en vez de tener una masa única
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todo exactamente igual esté separado esté separado en una serie de capas con
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unos materiales que tienen diferente composición diferente densidad etcétera
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de acuerdo y así es como aparecieron las tres capas clásicas que hay en
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nuestro planeta que son la corteza el manto y el núcleo y eso mostraros
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esta imagen vale se producía la colisión de los planetas y males esos
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planetas y males iban generando cada vez un cuerpo más grande dieron lugar a la
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formación del protoplaneta vale y aunque aquí no está muy bien expresado
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esto estaba totalmente fundido de acuerdo entonces durante ese estado de fusión
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los materiales más ligeros se quedaron situados en las partes más externas y
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los materiales más pesados se situaron o se desplazaron hacia el interior de
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acuerdo y eso hizo que finalmente se formase
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un núcleo con los materiales más pesados una capa con materiales de
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densidad o peso intermedio que sería el manto y por último la parte más ligera
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de acuerdo que es una parte muy fina que rodea el manto que sería lo que llamamos
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la corteza de acuerdo lo entendéis no bueno ya sabéis que si tenéis alguna
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duda al respecto me lo podéis consultar ya sea en clase o a través del correo
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electrónico vale bueno pues ahora lo que vamos a hacer va a ser ver cómo son
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estas capas vale y de qué manera hemos podido averiguar de que efectivamente la
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tierra está así está constituida por capas
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entonces en la siguiente diapositiva vale vamos a hablar de lo que es la
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estructura y composición de la geosfera vale como la tierra tiene un radio
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ya sabéis es una esfera o más o menos es una esfera y ya sabéis que la esfera
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tiene un radio o un diámetro si consideramos de un lado a otro pero
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bueno considerando lo que es el radio tiene un radio aproximado de unos seis
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mil cuatrocientos kilómetros más o menos hasta lo que sería el centro de
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nuestro planeta nosotros vivimos en la parte más
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superficial o sea fijaos para poder llegar al interior de la tierra habría
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que hacer una perforación que tuviese esa longitud seis mil cuatrocientos
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kilómetros en la actualidad no poseemos ningún sistema capaz de poder soportar
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las presiones y las temperaturas por encima de lo por debajo perdón porque
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estamos profundizando de los 20 kilómetros entonces de qué manera hemos
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podido averiguar cómo está realmente constituido el constituido el interior
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de nuestro planeta cómo está formada de qué manera está estructurada la
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geosfera bueno pues eso lo hemos hecho utilizando una serie de métodos que no
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nos permiten observar de manera directa el interior de la tierra pero si nos
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permiten obtener datos del interior de la tierra y esos métodos son los que
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llamamos métodos indirectos vale y de esos métodos indirectos hay muchos pero
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el más importante de todos es el llamado método sísmico en qué consiste
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el método sísmico bueno todos habéis oído hablar de los terremotos raros el
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día en que a lo mejor alguna noticia ya sea en el periódico o en la tele etcétera
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nos hable de que en tal zona ha habido un terremoto de una escala o sea de un
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valor de cinco grados a la escala de richter bueno yo no voy a explicaros lo
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que es la escala de richter ni nada por el estilo porque ya eso se explicará en
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cursos superiores pero tenéis que saber que en un terremoto se va a producir una
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liberación de energía y esa energía se va a transportar en forma de ondas esas
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ondas se van a desplazar por la tierra y hay algunas de ellas vale que las
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llamamos ondas profundas porque se introducen en el interior de la tierra
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esas ondas profundas van a ir desplazándose por el interior de la
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tierra y llega un momento en que pueden ser captadas a lo mejor a miles de
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kilómetros de donde se ha producido terremoto vale y son captadas a través
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de unos aparatos que son esto que os dice aquí los sismógrafos y esos
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sismógrafos permiten hacer una gráfica que nos permite calcular la energía
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liberada en el terremoto nos permite calcular también la distancia a la que
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se encuentra el punto donde se ha generado el terremoto el punto donde se
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ha generado el terremoto o donde es la mayor intensidad del terremoto es el
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epicentro del terremoto justo por debajo del epicentro del terremoto
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estaría el que se llama hipocentro vale que es justamente la zona donde se
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produce el terremoto y esas gráficas son las que llamamos sismogramas de acuerdo
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vale aquí tendrías la imagen de lo que sería un sismograma vale y un
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sismógrafo en este caso es un sismógrafo típico vale un sismógrafo vertical
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porque se les llama verticales bueno pues porque estas ondas tienen la
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capacidad digo estas ondas estos aparatos tienen la capacidad de captar
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tanto movimientos horizontales como movimientos verticales del terreno y
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esos movimientos se van a transmitir a este péndulo
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vale este sistema está todo sujeto al suelo entonces pasan las ondas de los
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terremotos y entonces el material este vibra pero el péndulo que está
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constituido por una masa muy grande muy pesada no se mueve vale pero el resto
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del conjunto si se mueve entonces los movimientos de diferencia que hay entre
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lo que sería el soporte del sismógrafo y el péndulo se van a reflejar en una
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gráfica vale aquí tendríamos un sistema que va moviéndose
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cada segundo vale va haciendo un pequeño giro es un sistema de relojería igual que
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los relojes de manecillas vale y entonces va generando una serie de
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gráficos y esos gráficos son los sismógrafos entonces aquí tendríais
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desenrollado lo que es el papel y aquí tendríais la aparición de los diversos
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trenes de ondas los trenes de ondas son conjuntos de ondas que van llegando unas
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tras otras entonces vamos a distinguir por un lado las que se llaman ondas p
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vale que estas serían las primeras en ser captadas vale o sea nosotros tendríamos
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que el tiempo iría creciente a lo largo de esta línea vale y las primeras en
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que se captarían serían las ondas p luego posteriormente se captan otro tren
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de ondas que reciben el nombre de ondas s y por último se captan las ondas l
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entonces yo se ha hablado antes de ondas superficiales o sea de ondas profundas y
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no se ha hablado de ondas superficiales bueno las ondas profundas serían estas
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las ondas p y las ondas s mientras que estas l son superficiales sólo se pueden
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desplazar por la superficie terrestre no no se introducen o no entran en el
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interior de la tierra y estas son las ondas más peligrosas porque porque son
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las que causan los desastres que acompañan a los terremotos vale estas
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ondas l pero para saber cómo es el interior de la tierra estas ondas l a mí
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no me sirven a ver por qué no me sirven pues que porque no se introducen en el
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interior de la tierra sin embargo está así las ondas p y las ondas s si me van
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a servir y entonces al introducirse en el interior de la tierra estas ondas van
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a actuar para que os hagáis una idea de la misma manera que actúan los rayos x
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o las ondas de una tomografía axial computerizada de lo que es un tag o de
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una resonancia van a hacer una especie como de radiografía de lo que es el
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interior de la tierra porque porque estas ondas sus velocidades de
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desplazamiento y sus direcciones también de desplazamiento van a variar dependiendo
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de las características físicas y composicionales del material que están
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atravesando o sea no van a desplazarse estas ondas de la misma manera por un
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material suelto que por un material compacto ni por un material líquido que
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por un material sólido ni por un material rocoso como fuese el granito
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por otro material rocoso que fuese la arcilla o sea no se van a desplazar
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igual entonces existen unas tablas que de velocidades y direcciones de
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propagación de los diversos materiales geológicos que podemos compararlas con
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las velocidades y direcciones de propagación que nos sale a partir del
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sismógrafo de acuerdo y con eso podemos dilucidar cómo es la estructura de la
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tierra vale de la misma manera que a través de
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una radiografía el médico ve cómo está el interior de nuestro cuerpo nosotros
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podemos ver con ayuda de estas ondas formando una especie de radiografía del
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interior de la tierra que os mostraré ahora en breves momentos
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y aquí la tenéis lo que os he dicho antes esta es la radiografía del
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interior de nuestro planeta vamos a ver si nuestro planeta fuese homogéneo es
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decir presentarse la misma composición la misma estructura en todos sus puntos
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desde el interior desde la parte más interna desde lo que es el núcleo o sea
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la parte interna del planeta hasta el exterior en vez de presentar este
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aspecto vale que sería todo una línea recta vale
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sin embargo fijaos presenta este aspecto de acuerdo bueno vamos a ver esto se
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trataría de una gráfica velocidad tiempo vale bueno velocidad profundidad perdón
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que me estaba equivocando aquí tenemos señaladas las diversas profundidades de
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nuestro planeta vale y aquí tenemos la velocidad de las ondas
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en kilómetros por segundo de acuerdo bueno pues entonces se ha ido
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mediendo con la ayuda de diversos sismógrafos ahora ya son mucho más
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modernos que os he mostrado ahora ya son electrónicos etcétera etcétera vale se
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ha visto que las ondas van haciendo estos desplazamientos de acuerdo estos
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cambios que veis aquí que se deben fundamentalmente al hecho de que los
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materiales que están atravesando no siempre son los mismos de acuerdo
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bueno entonces cómo sabemos que efectivamente tal y como pensábamos la
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tierra tiene una capa externa una corteza tiene una capa intermedia que
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es un manto y tiene una capia una capa interna que es el núcleo es gracias a
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estos cambios fijaos aquí tenemos un primer cambio
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este de aquí fijaos que estas ondas que son las ondas ese de azul
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más o menos va subiendo su velocidad pero aquí sube muy bruscamente casi es
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vertical la subida y lo mismo pasa con las ondas p que son estas que aparecen de
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color rojo bueno pues eso se interpreta como que a unos 35 kilómetros de
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profundidad de media vale hay sitios donde es más profunda atrás donde es
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menos profunda la velocidad de las ondas sube muy
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bruscamente sube bruscamente porque entramos en una capa cuya composición
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cuya composición es diferente a la de la capa hasta la capa que había hasta ese
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momento o sea las ondas iban desplazándose más o menos subiendo su
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velocidad de acuerdo pero luego ese salto brusco me indica que estamos
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pasando a otra cosa a otra cosa totalmente distinta de lo que estábamos
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viendo hasta ese momento de acuerdo y aquí también tenemos una cosa y algún
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mucho más marcada fijaos aquí en este caso es un descenso brusco de velocidad
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vale desde un poco más de los 14 kilómetros por segundo hasta cerca de
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unos 8 kilómetros por segundo y fijaos en el caso de las ondas ese aquí es que
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no está bien dibujado pero realmente habría que poner para abajo hasta cero
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las ondas ese dejan de propagarse entonces eso se interpreta como que la
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capa que viene a partir de ahora no solamente va a presentar una composición
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distinta sino que también además va a presentar una estructura diferente
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para que os hagáis una idea las ondas p presentan la capacidad de poder
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desplazarse por materiales tanto sólidos como líquidos
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sin embargo las ondas ese solamente se pueden desplazar por materiales sólidos
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eso que indica pues eso nos va a indicar que esta capa de aquí no solamente va
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a tener una composición distinta que esta capa de aquí sino que además esta
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capa de aquí se va a comportar como un líquido
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vale se va a comportar como un líquido luego ya veremos
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algo más de detalle que luego vuelvo otra vez a comportarse como un sólido
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bueno pues estas zonas estas zonas donde se producen estos cambios bruscos de
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velocidad me definen las distintas capas de la tierra y se las da el nombre de
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discontinuidades vale entonces estas discontinuidades se las pone el nombre
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del científico o científica que los descubrió por ejemplo esta primera
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discontinuidad que hay aquí me está separando una capa superficial que es la
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corteza de la capa intermedia que sería el manto vale a esa capa o sea a esta
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discontinuidad que hay aquí se la llama discontinuidad de moho rovichi o como el
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nombre ya podéis ver es un poquito complicado pues simplemente se le llama
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la discontinuidad de moho vale o el moho lo podéis encontrar en muchos
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libros mucha literatura arqueológica como esta otra de aquí en esta otra de
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aquí se va a producir la separación entre lo que es el manto y lo que ya
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sería el núcleo vale lo que ya sería el núcleo se
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encuentra aproximadamente a unos 2.900 kilómetros de profundidad vale y a
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esta se la denomina discontinuidad de gutenberg vale este gutenberg no os
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confundáis no es el señor que fabricó la imprenta el señor que fabricó la
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imprenta gutenberg vivió hace más de 500 años este señor es benno gutenberg
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que era un geofísico norteamericano de origen alemán vale y él fue el que
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descubrió vale o salgando las ondas sísmicas la presencia de esta
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discontinuidad vale bueno luego vamos a tener que en el
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interior de estas capas existen zonas donde también se producen cambios en la
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velocidad de la onda aunque no tan marcados como en el caso de la
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discontinuidad de moho rovichi o la discontinuidad de gutenberg y que son las
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llamadas discontinuidades menores las cuales voy a describir ahora mismo
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la primera de estas discontinuidades menores está aquí en esta zona que os
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estoy yo marcando vale fijaos que las ondas tanto la p como las s al principio
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presentan aquí una mayor pendiente eso me va indicando que van a una mayor
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velocidad pero luego poco a poco esa pendiente va haciéndose cada vez más
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tendida o sea cada vez se va situando más hacia la horizontal de acuerdo bueno
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pues en esta zona que aquí está muy marcada y donde se produce el cambio es
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ese que os he dicho aquí se considera que existe otra discontinuidad vale una
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discontinuidad menor a esta discontinuidad menor se la llama la
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discontinuidad de repetir o también la llaman la discontinuidad de los 670
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kilómetros porque se sitúa a unos 670 kilómetros
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y qué es lo que hace bueno pues me va a dividir al manto en dos partes en un
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manto superior que sería esta zona de aquí vale y en un manto inferior que
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sería esta zona de aquí a qué se debe este cambio bueno pues se
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debe este cambio a que los materiales en la zona del manto superior temen menos
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densidad que los materiales de la zona del manto inferior e inclusive hay
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materiales que no están aquí de acuerdo y aquí se aparece o sea vamos a tener ya
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lo veremos luego en la descripción que el manto está constituido por una roca
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que se llama peridotita y esa peridotita sigue estando aquí lo que
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pasa es que esa peridotita puede venir ya acompañada de otros materiales como
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puedan ser óxidos de magnesio vale que confieren mayor densidad a esta zona
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pasamos a la zona del núcleo vale ya veis que las ondas s no se desplazan de
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acuerdo y las ondas p vuelven a desplazarse vale y aquí de repente hay
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una subida
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vale entonces yo os he dicho antes que la velocidad de las ondas p va a ser
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mayor cuanto más sólido más compacto sea el material que está atravesando
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bueno pues aquí vamos a tener que a partir justo de esta zona es
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aproximadamente a unos 5.120 kilómetros más o menos se produce un aumento en la
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velocidad de las ondas porque el material vuelve otra vez a ser sólido
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otra vez vuelven a aparecer materiales sólidos esto me ha permitido diferenciar
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un núcleo externo que este núcleo externo va a tener naturaleza líquida o
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se va a comportar mejor dicho como un líquido vale por eso no pasan las ondas
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s y un núcleo interno que es ya de naturaleza sólida o se comporta mejor
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dicho como un sólido vale bueno pues la zona está donde se produce la
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separación entre el núcleo externo y el núcleo interno se la denomina
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discontinuidad de Lehman, Lehman Becker, algunos dicen Becker-Lehman, otros meten
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también a Jeffries, nosotros la vamos a llamar discontinuidad de Lehman sobre
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todo porque vamos a ver tengamos en cuenta una cosa hay que reivindicar a la
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mujer también como participante en el proceso de la ciencia y es que Lehman es
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el apellido de Inge Lehman, Lehman era una geofísica o sea no era hombre era
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mujer una geofísica danesa que en los años 50 del siglo pasado descubrió la
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presencia de esta discontinuidad vale bueno pues como podéis ver por lo que
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os he descrito pues la tierra está constituida por una serie de capas con
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características totalmente diferentes unas de otras entonces vamos a ver ahora
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en cuáles son esas principales características
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aquí os explica un poquito lo que os he dicho de las discontinuidades vale las
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tres capas tenemos la corteza, el manto, el nubo
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vale y ahí tenéis las características de la corteza vale la capa más superficial
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es la menos densa claro está constituido por materiales menos densos tenemos una
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corteza continental vale que está constituida por continentes por las
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islas que no son volcánicas por ejemplo Gran Bretaña, Irlanda ese tipo de islas
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que no están constituidas por volcanes están formadas por corteza continental y
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también lo que se llama la plataforma continental que es la plataforma
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continental es la parte de los continentes que está inundada por el mar
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por ejemplo el mar del norte el mar del norte su fondo está constituido por
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corteza continental es una plataforma continental en el fondo vale y la roca
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más común o la más general dentro de la corteza continental es el granito
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vale aunque podemos encontrar también rocas de otros tipos pizarras, arcillas
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también hay rocas metamórficas ya veremos qué es cada cosa de estas vale
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es muy variada la composición de la corteza continental pero vamos la roca
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más importante es el granito y luego tenemos la corteza oceánica que la
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corteza oceánica forma los fondos oceánicos vale y las islas volcánicas y
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se diferencia de la corteza continental aparte de su composición se diferencia
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por el espesor y por la actividad la corteza continental es mucho más antigua
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y más y de más espesor que la corteza oceánica y al mismo tiempo la corteza
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continental es menos densa que la corteza oceánica ¿por qué? porque la corteza
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oceánica está constituida por una roca volcánica fundamentalmente basalto vale
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esa sería la roca volcánica aunque existen otros muchos tipos de rocas
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volcánicas formando parte de la corteza oceánica pero vamos lo más importante
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es el basalto y el basalto es más denso que el granito ¿de acuerdo? ambas cortezas a
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su vez se separan del manto por la discontinuidad de Mokorovichi o moho
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como os he dicho antes
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la siguiente capa que tenemos es el manto y es una capa que su densidad va
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siendo creciente al profundizar y las rocas que predominan vale serían las
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peridotitas ¿de acuerdo? vamos a tener que este manto ya lo hemos visto se va a
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dividir en un manto superior y en un manto inferior en ambos mantos hay
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presencia de peridotitas aunque en el manto inferior puede haber también
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presencia de óxidos de manganeso y de magnesio de diversas sustancias que son
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mucho más densas que las rocas del manto superior y en el manto superior es
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fundamentalmente sólido aunque hay una zona que puede el material estar
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ligeramente fundido esa zona durante mucho tiempo se pensaba que estaba que
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era una capa continua una capa continua de material fundido a la cual se la dio
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el nombre de astenosfera es una capa que está generando y ha generado mucha
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controversia porque la mayoría de los autores están de acuerdo en que no
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tiene una extensión continua sino que más bien son zonas concretas que por
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las características físicas y químicas del medio el material está en
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un ligero grado de fusión ¿vale? hay una pequeña porción de material líquido
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pero últimamente está volviendo otra vez la controversia y vamos a ver en qué
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acaba todo eso de momento con que sepáis que existe una porción de material
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líquido ¿vale? de material fundido dentro de este manto superior pero que no se
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extiende ¿vale? que la mayoría de los autores estamos de acuerdo en que no se
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extiende por todo el planeta y que se le ha dado el nombre o se dio en su momento
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el nombre de astenosfera pues es suficiente ya si hubiese algún cambio
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pues ya se os informaría o ya aparecería en los libros de texto en su
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momento y luego el manto inferior ¿vale? que se que está constituido por
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materiales sólidos y luego ya por último tenemos el núcleo ¿vale? que el núcleo
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es la capa más profunda que está formada fundamentalmente por hierro y
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níquel ¿vale? que son dos metales la presencia del hierro y el níquel viene
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avalada por la presencia del campo magnético terrestre ¿vale? el campo
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magnético terrestre está generado en el interior del núcleo y ya sabéis que el
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núcleo externo el material está fundido y este material fundido no está estático
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¿vale? se mueve se desplaza y en ese desplazamiento da lugar a la aparición
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del campo magnético terrestre y luego tenemos el núcleo interno ¿vale? que
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vuelve a estar otra vez constituido por hierro y níquel sólo que ya de modo
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sólido ¿vale? y está sometido a altas presiones y altas temperaturas ¿de acuerdo?
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bueno pues con esto habríamos acabado porque es la parte correspondiente
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bueno no voy a avanzar más ¿vale? aquí tendréis una imagen esta imagen no
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estaría a escala porque por ejemplo la corteza tendría que ser mucho más
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delgada aquí por donde yo estoy pasando el puntero tendría que ir por ahí luego
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aumentar un poco de grosor por esta zona ¿de acuerdo?
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el manto superior tendría algo más de grosor que la corteza luego el manto
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inferior tiene mucho más grosor tendremos el núcleo externo el núcleo
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interno ¿vale? que sepáis que no está a escala pero que sepáis que existe esta
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división o sea lo importante es que tengáis claro que la geosfera la masa
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sólida de nuestro planeta está dividida en capas y que sepáis porque
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se han producido esas capas y qué características tienen esas capas ¿de
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acuerdo? bueno pues por así ¿vale? habríamos acabado lo que es la parte
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correspondiente a la estructura y composición de la geosfera en el
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siguiente vídeo ¿vale? también del mismo tema ya os hablaré de los minerales de
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las rocas de cómo se relacionan unos con otros y de las utilidades de estos
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materiales para el ser humano ¿de acuerdo? bueno ya sabéis como siempre
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cualquier duda que tengáis al respecto podéis hablar conmigo en clase o
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escribirme a través del correo electrónico ¿de acuerdo chicos? bueno pues
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nos vemos en otra adiós
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- Luis Francisco A.
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- 8 de julio de 2022 - 14:34
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- Público
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- IES AGORA
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- Relación de aspecto:
- 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
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